研究成果：  

发展量子计算技术、抢占科技制高点已经成为世界各国的头号发展目标。拓扑量子计算因为其潜在的容错能力而被认为是实现量子计算的重要手段之一。目前，寻找拓扑量子计算的基元-马约拉纳零能模并实现拓扑量子计算是凝聚态领域的重要目标。围绕着马约拉纳零能模的输运特性以及马约拉纳零能模的非阿贝尔编织特性进行研究，总共在PRL, NSR, PRB等发表学术文章三十篇（其中PRL 5篇， NSR 1篇），目前总他引达1182次，单篇第一作者最高他引达304次。取得了以下研究成果：

• 在输运方面，首先指出“零偏压峰只能揭示局域态的存在，不能确证马约拉纳零能模的存在”这一当前拓扑超导领域核心问题，揭示了杂质影响下马约拉纳零能模与普通安德烈夫态共存并混淆的物理机理 [PRL 109，267002 (2012)]，并进一步提出通过非局域输运甄别马约拉纳零能模的物理方法[PRB 88, 064509 (2013); PRB 90, 035307 (2014); PRB 96, 195307 (2017); PRB 98, 045141 (2018)]。
• 发展了非阿贝尔特性的数值模拟技术[PRB 97，035311 (2018); PRB 97，104504 (2018)]。在此基础上，系统探讨并总结了普通安德列夫态对非阿贝编织的影响，并揭示几何量子计算中自旋回波技术来恢复在普通态影响下的非阿贝尔编织可行性[PRB 105, 035311 (2022)]。同时，提出了一套简化的非阿贝尔编织方案，借助于一个额外的量子点，能够便捷的交换两个马约拉纳零能模并可以通过电流探测其非阿贝尔特性[SCPMA 61, 97411 (2021); PRB 105, 014507 (2022)]。
• 基于数值技术，拓展了非阿贝尔交换概念及规则的适用体系，开拓了拓扑量子计算潜在新平台。揭示狄拉克费米子体系[PRL 125, 036801 (2020)]、分数费米子体系[NSR 7, 572 (2020)]及自旋超导体系[PRL in proof (2022)]中非阿贝尔交换的物理机理。这类新颖的非阿贝尔编织源于AB效应、AC效应等物理机制，有全新的编织规则且便于操控。​​​​​​​

目前研究兴趣：

拓扑量子计算在拓扑超导体及其它拓扑物质平台的实现，主要包括：

a. 如何基于马约拉纳零能模构建可集成的拓扑量子计算平台。

b. 探索具有非阿贝尔统计特性的可望用于拓扑量子计算的新型拓扑材料。                                      

c. 如何便捷的进行非阿贝尔交换并揭示非阿贝尔统计特性。

基金：

1. 国家自然科学基金面上基金：马约拉纳零能模非阿贝尔特性的数值模拟与理论研究， 主持，2020.01-2023.12.

2. 国家自然科学基金面上基金：拓扑超导体新奇输运特性研究, 主持，2016.01-2019.12

2. 中央高校基本科研业务费。

研究生招生：

​​​​​​​每年拟招硕士两名，博士一名。